Greenhouse gases mitigation against climate change: United States-Mexico border study case

Abstract

RESUMENLa radiación solar es una de las fuentes de energía más importantes de nuestro planeta. El interés por su uso como energía renovable y limpia para mitigar los efectos de los gases de efecto invernadero (GEI) se ha incrementado de manera significativa. Este artículo presenta una evaluación de las mediciones de radiación solar y la estimación del potencial energético, así como una comparación de ambas, como ejemplo del esfuerzo para reducir los GEI. Las mediciones fueron realizadas con piranómetros instalados en la ciudad de Mexicali, Baja California, localizada en el noroeste de México, y en la ciudad de Yuma, Arizona, en el suroeste de EUA, que están separadas por una distancia de 96 km. Ambas ciudades muestran un desarrollo sostenido y características climáticas similares con numerosos días soleados, elevadas temperaturas extremas y escasa precipitación. Los resultados muestran diferencias tanto en su comportamiento como en las mediciones de radiación solar global, especialmente durante las estaciones críticas primavera y verano, con valores 15.73% (0.042 KW/m 2 ) superiores en Mexicali con respecto a Yuma a pesar a pesar de su cercanía. Esto indica que los flujos de mesoescala parecen dominar los sistemas sinópticos prevalentes en la región. Se estima el potencial energético, y se analiza con algunas variables como radiación solar global, precipitación, temperatura del aire, humedad relativa y climatología de los días claros, parcialmente nublados y nublados. Con esto se estima la energía proyectada para Mexicali en caso de que se utilizara el recurso solar, y se calcula que se evitarían 291 ton de GEI. Los valores de energía potencial obtenidos en Mexicali son mayores que los registrados en Yuma, por lo que este estudio comparativo de radiación solar y energía contribuye al desarrollo de estas tecnologías en México. Los resultados de las mediciones en la región demuestran la importancia de la estrategia propuesta para mitigar el cambio climático. ABSTRACT Solar radiation is one of the most important energy resources of our planet. The interest in its use as a renewable and clean energy to mitigate the greenhouse gases (GHG) effects has increased significantly. This paper evaluates the measurements of global solar radiation and its energy potential and presents a comparison between both of them, as an example of the effort to reduce GHG emissions. The measurements were made with pyranometers installed in the city of Mexicali, Baja California, located in northwestern Mexico, and the city of Yuma, Arizona, located in the southwestern United States. Separated by a distance of 96 km, both cities have a sustained development and are climatically similar, since they present numerous sunny days, extreme hot temperatures and little precipitation. The results presented show differences in their behavior and in the solar radiation measurement values, especially for the critical spring and summer seasons, with values 15.73% (0.042 kW/m 2 ) higher in Mexicali with respect to Yuma. Energy power is estimated, and it ...

Radiation Balance of Urban Materials and Their Thermal Impact in Semi-Desert Region: Mexicali, México Study Case

“…Mexicali is located at 32.55°N, 115.47°W and four meters above sea level and experiences average July high temperatures of 42.2 °C and average January high temperatures of 21.1 °C. The population of Mexicali is 936,826 inhabitants [24,25]. In general this is an area with extreme climate conditions that are dominant both in northwestern Mexico and in the southwestern United States.…”

Comparative Analysis of Two Urban Microclimates: Energy Consumption and Greenhouse Gas Emissions

“…This rapid urbanization has generated problems of air pollution, coupled with those caused by the presence of the urban heat island, such as the elevation in temperature, high energy consumption, and amplification of deaths by warm waves. In 1999, the maximum temperature difference between the urban area of Mexicali and its rural area was 11 • C, which speaks of the importance of urban warming [27,28]. and the U.S.A. and, particularly as a result of climate change, air-conditioning energy demand will increase by 72% for the same year [7].…”